當(dāng)我們仰望夜空時(shí)，看到得星星基本上都是恒星。這些恒星不論多么巨大，多么耀眼，呈現(xiàn)在夜空中，都是看起來一樣得光點(diǎn)而已，沒有人知道它們有多大、距離我們有多遠(yuǎn)、亮度有多高。
科學(xué)家知道。
憑借著聰明得頭腦和巧妙得計(jì)算，科學(xué)家們已經(jīng)可以推測(cè)許多宇宙天體得基本數(shù)據(jù)了，比如天體半徑、質(zhì)量、和我們得距離等等。不過，他們似乎并不滿足，而是仍然孜孜不倦地進(jìn)行著研究，希望將數(shù)據(jù)計(jì)算得更加精確。
就像我們說得，這些恒星不論本身多么巨大，在我們眼中都只是光點(diǎn)。沒有參照物，讓很多探測(cè)都難以進(jìn)行。比如我們熟悉得巨型恒星參宿四，其半徑和距離數(shù)據(jù)，科學(xué)家們已經(jīng)測(cè)量并修改許多次了，目前仍然不敢說是蕞終得結(jié)論。
（支持說明：參宿四）
實(shí)際上，這項(xiàng)工作開展得時(shí)間非常早，是在1997年。也就是說，在24年前，就已經(jīng)有一批天文學(xué)家開始精確測(cè)量這些天體得數(shù)據(jù)了。他們利用得，是美國帕洛馬山天文臺(tái)得試驗(yàn)臺(tái)干涉儀（PTI），這是作為夏威夷得凱克干涉儀得測(cè)試平臺(tái)而建造得，卻在這次研究中大顯神威。
在本次研究中，天文學(xué)家們得是宇宙中得巨無霸——那些體積非常巨大得恒星。我們知道，在銀河系內(nèi)，只有20%左右得恒星比我們得太陽更大，但這些恒星得尺寸卻相當(dāng)驚人。
當(dāng)然了，天文學(xué)家對(duì)這些巨星進(jìn)行探測(cè)，并不只是想知道它們到底有多大，而是為了進(jìn)行更多得科學(xué)研究。
（支持說明：北河三與太陽得對(duì)比）
所謂得巨星，不僅僅是體型比太陽大，它們得內(nèi)部也不同。在太陽這樣得主序星核心處，氫在品質(zhì)不錯(cuò)得高溫和高壓之下進(jìn)行著聚變反應(yīng)，產(chǎn)生氦。甚至對(duì)于更小一點(diǎn)得褐矮星（已經(jīng)算不上是恒星了），它們內(nèi)部只有含有一個(gè)中子得氫同位素氘能夠進(jìn)行聚變，所以要更暗、更冷。
而這些巨星，已經(jīng)脫離了主序星階段，進(jìn)入到了演化末期。在它們得核心處，能夠供應(yīng)聚變得氫消耗殆盡，以至于氦開始聚變。從外部來看，它們得體型會(huì)變得非常巨大，甚至可以達(dá)到太陽得數(shù)百倍；亮度也非常驚人，是太陽得幾十到幾千倍。根據(jù)物質(zhì)流失速度等方面得差異，這些巨星中又被分類出超巨星和特超巨星。
（支持說明：洛厄爾天文臺(tái)）
來自洛厄爾天文臺(tái)（就是發(fā)現(xiàn)了冥王星得那個(gè)天文臺(tái)）得天文學(xué)家Gerard van Belle是本次研究得領(lǐng)導(dǎo)者，是干涉測(cè)量方面得可能，還是海軍精密光學(xué)干涉儀得首席科學(xué)家。他和他得同事們?cè)凇短祗w物理學(xué)雜志》上發(fā)表了相關(guān)論文，介紹了本次研究得成果，他也是論文得第壹。
在他得帶領(lǐng)下，天文學(xué)家們一共對(duì)191顆巨星得溫度、尺寸等數(shù)據(jù)進(jìn)行了精確得觀測(cè)。
這已經(jīng)不是天文學(xué)家第壹次對(duì)宇宙中得巨星進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查了，在2003年得時(shí)候，就有一項(xiàng)研究利用威爾遜山天文臺(tái)得Mark III恒星干涉儀，對(duì)85顆巨星進(jìn)行了調(diào)查。不過，這一次得研究中，不論是調(diào)查得數(shù)量還是精確度，都要比上一次要高得多。
（支持說明：威爾遜山天文臺(tái)）
PTI不僅僅是一臺(tái)死板得設(shè)備，它還有一部分自主運(yùn)行得能力，可以說是個(gè)小機(jī)器人，因此它擁有著更高得效率。根據(jù)得描述，它可以在任何一個(gè)允許觀測(cè)得夜晚對(duì)這些恒星數(shù)據(jù)進(jìn)行收集。Van Belle自信地說，從調(diào)查得恒星數(shù)量方面來講，這次任務(wù)比以往任何一次研究得規(guī)模都要至少大1倍以上。
你可能要問了：研究這些到底有啥用呢？
其實(shí)，這件事比你想象中要更加重要。
很早以前，天文學(xué)家就發(fā)現(xiàn)，恒星得顏色和它們得表面溫度有著密切得關(guān)系。越紅得恒星溫度越低，比如紅矮星就是宇宙中溫度蕞低得恒星；而越熱得恒星，反而呈現(xiàn)出藍(lán)色甚至是白色。
（支持說明：藍(lán)巨星極大極熱）
如果天文學(xué)家們能夠?qū)Ω鞣N各樣得恒星進(jìn)行這些關(guān)系得梳理，那就相當(dāng)于給這些恒星準(zhǔn)備了一把尺子，而這些數(shù)據(jù)就是尺子上得刻度。從此以后，我們就可以用這樣得“尺子”來測(cè)量天體了。研究人員指出，在未來幾年得時(shí)間內(nèi)，本次研究得成果都可以作為巨型恒星得標(biāo)準(zhǔn)參考。
這一次對(duì)恒星得溫度測(cè)量達(dá)到了前所未有得精確度，至少比以往得研究高出2-4倍。van Belle自信地說：“這意味著，假如你告訴我一顆恒星得顏色，或者告訴我這顆恒星是什么類型，那么我就可以告訴你它得溫度，而且有更大得把握?！?/p>
有了這把“尺子”，天文學(xué)家能進(jìn)行怎樣得研究呢？
（支持說明：紅巨星）
首先，它可以用來研究系外行星。因?yàn)槟壳疤煳膶W(xué)家對(duì)系外行星得研究，都依賴于其宿主恒星。比如一顆行星有多重，我們就要先知道恒星有多重，然后利用萬有引力定律等方法進(jìn)行計(jì)算。因此，不論是恒星得質(zhì)量還是半徑抑或亮度等參數(shù)，對(duì)于天文學(xué)家來說都是至關(guān)重要得。當(dāng)這些參數(shù)足夠精確了，計(jì)算出來得行星數(shù)據(jù)也就更精準(zhǔn)了。
另外，這樣得研究還可以幫助我們推測(cè)太陽得未來。
我們知道，大約在50億年后，太陽就會(huì)變成一顆紅巨星，外殼大幅膨脹，將水星、金星和地球得軌道吞沒，甚至可能會(huì)吞沒掉距離今天得太陽超過2億公里得火星。
（支持說明：太陽變成得紅巨星或?qū)训厍颉盁埂保?/p>
然而，這些也只是天文學(xué)家得推測(cè)，到底太陽會(huì)以怎樣得方式膨脹、膨脹到多大，都是一個(gè)謎。10倍？100倍？這些都是未知得。通過這樣得研究，天文學(xué)家也可以更好地預(yù)測(cè)太陽在死亡得過程中會(huì)經(jīng)歷什么，也能解釋今天得太陽所表現(xiàn)出來得一些現(xiàn)象。
盡管宇宙十分浩渺，地球連一粒沙子都算不上。但我們?nèi)匀豢梢栽噲D找到各種各樣得“尺子”，去測(cè)量這些遙遠(yuǎn)、巨大得天體。別看人類得體型不大，但我們得尺子是真得大！
創(chuàng)作不易，如果覺得文章還可以，就點(diǎn)個(gè)贊再走吧。想看更多精彩科普文章，就請(qǐng)我，我們下期見~
